H型钢模板支撑体系在超厚现浇楼板施工中的应用分析.pdf
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1、中文科技期刊数据库(全文版)工程技术 104 H 型钢模板支撑体系在超厚现浇楼板施工中的应用分析 涂若雷 李剑飞 何 山 中建三局第三建设工程有限责任公司,湖北 武汉 430070 摘要:摘要:煤制化肥项目气化炉基础超厚钢筋混凝土现浇楼板施工,面临荷载较大,且易失稳,一般脚手架不能满足施工要求的难题,为妥善解决上述问题,印度塔奇尔煤气化项目在煤气化框架 5 层气化炉 3.1m 厚的现浇钢筋混凝土楼板施工中,采用 H 型钢模板支撑体系,能有效保证模板支撑架的稳定性和安全性。工程实践表明,该模板支撑体系能够保证超厚钢筋混凝土现浇楼板构件的施工安全。关键词:关键词:超厚现浇楼板;模板支撑体系;施工技
2、术 中图分类号:中图分类号:TU755.2 0 引言 2022 年全球粮食安全问题依旧不容乐观,印度作为世界上最大的粮食生产国之一,对农业化肥的需求日益增多,化肥工厂项目的投资建设数量也随之与日俱增。煤制化肥工厂通常需要在楼板上安装大型设备,通常需要设计超厚现浇钢筋混凝土楼板作为大型设备的基础,其施工难度非常大,如何选择超厚现浇钢筋混凝土楼板的模板支撑体系,保证超厚现浇钢筋混凝土楼板的模板支撑体系的安全,是模板工程中的重难点。本文以印度塔奇尔煤气化项目的 3.1m 厚现浇混凝土楼板为例,详细介绍了使用 H 型钢作为模板支撑架的施工技术。1 工程概况 印度塔奇尔化肥厂项目位于印度奥里萨邦安古尔地
3、区塔奇尔市,由印度塔奇尔化肥有限公司投资。建成后产能可达 73 万吨/年合成氨、127 万吨/年尿素,将成为全球单系列产能最大的煤制化肥项目、印度第一座现代大型煤制化肥项目。煤气化标段是该化肥厂项目的其中一个标段,用地面积约 39000m,总建筑面积约 50000m;项目共包括 9 个建筑单体,其中煤气化框架是其中体量最大、施工难度最大的单体。煤气化框架 5 层楼面上设计有两个气化炉设备基础,分别位于 A-B/4-5 轴和 A-B/7-8 轴两个区域,是超厚现浇钢筋混凝土楼板,长边 13.7m,短边 11.7m,楼板厚度为 3.1m(部分梁高 3.15m),层高 8.95m。楼板中间设计有圆形
4、洞口,洞口直径 2.9m。煤气化框架4 层楼板厚度为 150mm,上述 5 层两块超厚楼板对应正下方的 4 层楼板设计有洞口(尺寸 6.25x5.05m)2 模板支撑体系的选择 2.1 超厚楼板模板支撑架施工难点(1)施工荷载大,3.1m 厚板、梁自重达 77.81 kN/,3.15m 高的梁自重达 79.07 kN/。(2)模板支撑架的搭设位置在 4 层楼板,若上部施工荷载直接由 4 层的楼板承担,楼板的设计承载能力无法满足要求。经验算即便采用脚手架对 4 层及以下楼层的楼板进行回顶,也无法满足要求;若上部施工荷载由 4 层主梁承受,主梁的设计承载能力可满足要求。因此,需要将上部施工荷载传递
5、至 4 层主梁。(3)厚板下方正对的 4 层楼板设计有 6.25x5.05m的洞口,无法直接在洞口处搭设厚板的模板支撑架。2.2 模板支撑架施工难点解决措施(1)针对厚板施工荷载大的问题,应考虑采用承受荷载能力强的支模架系统,经过严格的安全验算选取符合要求的施工方法。(2)针对需将厚板施工荷载传递至 4 层主梁的问题,可采用大型 H 型钢架设在 4 层主梁上,再在 H 型钢上搭设模板支撑架,将厚板的施工荷载借由 H 型钢传递至 4 层主梁。经受力验算,WPB600 x300 型钢的力学性能可以满足要求,具体做法为先在主梁上放置400mmx300mmx150mm(长 x 宽 x 高)的混凝土垫块
6、,再将 WPB600X300 型钢架设在混凝土垫块上,然后在WPB600X300 型钢上搭设模板支撑架,但是模板支撑架的立杆只能搭设在WPB600X300型钢上部翼板的中间部位,由型钢的腹板传递荷载;若模板支撑架的立杆不中文科技期刊数据库(全文版)工程技术 105 是搭设在型钢上部翼板的中间位置,型钢的翼板无法承受上部荷载,将会被压弯变形,导致架体失稳。为保证 WPB600X300 型钢(以下简称垫梁)的整体稳定性,用 6 根 L756 角钢(以下简称连系梁)垂直于垫梁方向与垫梁焊接,使垫梁形成一个整体。混凝土垫块及垫梁的布置如图 1、图 2 所示。图 1 混凝土垫块布置图 图 2 垫梁布置图
7、(3)针对 4 层楼板洞口的问题,采用上述在 4 层主梁上架设 H 型钢的方法,可在 H 型钢上搭设模板支撑架。3 H 型钢模板支撑体系的设计方案 3.1 垫梁及其垫块 垫梁采用 WPB600X300(590 x300 x13x25)型钢,垂直于A轴方向支撑在4层的 4根主梁上,间距1380mm。垂直于垫梁设置一道 L756 角钢连系梁,位置位于两根立柱中间,焊接相连,用以将整个垫梁形成一个整体。因 4 层 A-B/4-5 轴和 A-B/7-8 轴顶板上有部分预埋件,高出楼板 120mm,且洞口四边均设计有 100mm高槛子,所以横跨过洞口的垫梁需要垫高以避免荷载传到楼板上,垫高高度为 150
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